Случилось так, что у меня в машине вышли из строя автомобильные электронно-механические стрелочные часы АЧК-7. Причиной тому оказался неисправный кварцевый резонатор на частоту 4,194304 МГц. Найти такой на замену не удалось.
     Для решения проблемы был разработан задающий генератор, схема которого показана на рис. 1. Генератор вырабатывает минутные импульсы длительностью 100 мс для управления шаговым электродвигателем М1 часов, приводящим в движение минутную и часовую стрелки. Алгоритм работы шагового двигателя требует, чтобы импульсы управления следовали через одну минуту с изменением полярности на выводах (рис. 2).
     Генератор выполнен на основе микроконтроллера PIC12F675-I/P (DD1). Он работает под управлением программы, записанной в энергонезависимую память микроконтроллера. Установку времени на часах проводят нажатием на кнопку SB1. При этом генератор через 1...2мин начинает вырабатывать управляющие импульсы с периодом в 300 мс. Стрелки часов начинают двигаться ускоренно. В момент совпадения показаний с текущим значением времени кнопку отпускают.
     Переделку часов начинают с разборки корпуса. Снимают заднюю крышку, она фиксирована тремя защелками. Будьте внимательны — внутри на штырьках крышки установлены три миниатюрные пружины. Не потеряйте их, они будут необходимы при сборке. Вынимают механизм из корпуса, острием ножа со стороны платы удаляют пластиковые крепежные "заклепки". Направляющие со стороны корпуса остаются в плате.
     Затем отпаивают выводы катушки шагового электродвигателя и осторожно отделяют плату от механизма. Двигатель остается в механизме. С платы выпаивают микросхему, и на ее место устанавливают восьмиштырьковую переходную панель для микроконтроллера DD1, причем смещают первый вывод на место второго. В оставшиеся свободными отверстия выводов 7—8 и 6— 9 впаивают конденсаторы СЗ и С4. Вместо старого неисправного кварцевого резонатора устанавливают новый. У меня оказался в наличии резонатор на частоту 10 МГц.
     Имеющийся на плате стабилитрон VD1 на напряжение стабилизации 6,3 В необходимо заменить другим, на напряжение 5,1 В (например, BZX55C5V1). Конденсатор С1 и кнопка SB1 оставлены старые. Соединения элементов согласно схеме выполнены со стороны, обратной стороне деталей, проводом МГТФ 0,07. Целесообразно максимально использовать имеющиеся печатные проводники, а там, где это необходимо, печатные проводники разрезать острием ножа или резаком, изготовленным из ножовочного полотна. Все использованные детали малогабаритные.
     Микроконтроллер DD1 необходимо запрограммировать до установки на плату. Для оперативной смены микроконтроллера в прозрачной пластиковой обойме механизма часов можно сделать вырез. Удобно его проплавить разогретым паяльником. Внешний вид часов без корпуса изображен на фото рис. 3. Можно, конечно же, впаять микроконтроллер непосредственно в плату, тогда вырез будет не нужен.
     После проверки правильности монтажа приступают к сборке устройства. На выводы обмотки шагового двигателя и направляющие "надевают" плату с элементами, припаивают выводы обмотки. Механизм вставляют в корпус и закрывают крышкой. Не забудьте на контактные штырьки крышки установить пружины. При правильном монтаже и запрограммированном без ошибок микроконтроллере часы готовы к работе.
     Точность хода часов обычно проверяют в течение длительного промежутка времени — хотя бы месяца. Если отмечено отклонение более одной минуты в ту или иную сторону, необходимо скорректировать временной интервал между импульсами в программе. Если часы спешат, то необходимо увеличить значение 59900 мс. Так, в авторском варианте его пришлось увеличить до 59911 мс. Соответственно, если часы отстают, значение нужно уменьшить.
     К недостаткам описанного генератора следует отнести длительное ожидание от нажатия на кнопку установки времени до момента, когда стрелки начинают ускоренно двигаться, а также трудоемкий процесс установки точности хода часов (конечно, если он потребуется). Из достоинств можно отметить простоту схемы и программного кода, отсутствие необходимости внешних изменений.
     Для написания программы и последующей компиляции использовался MikroBasic PRO for PIC V3.2.
Материал взят из: Журнала Радио 2011 №7

В файле архива прошивка для микроконтроллера PIC12F675

autochas.rar [2,76 Kb] (cкачиваний: 408)